[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]說到「演化」，大家是不是都會想到達爾文的演化論？生物為了適應環境，產生基因突變，演變成我們看到的各種生命。但如果告訴你，不只是生命，連礦物也會「演化」呢？如果更大膽地說，萬物都因而變得更複雜、更豐富呢？
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]卡內基科學研究院地球物理實驗室的赫森（Robert M. Hazen）與天體生物學家王（Michael L. Wong），帶領研究團隊提出了一個新的理論。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]赫森不只站在地球科學的角度，更希望能解釋為何地球上所有事物都變得更加複雜與多樣化，包括花草、樹木、建築和語言。為了找出答案，兩人的團隊2023年10月在《美國國家科學院學報》（PNAS）發表了一篇文章，提出一項大膽的新理論。他們認為，宇宙中存在一條「自然法則」，這條法則不僅適用於生物，還能解釋礦物、化學反應，甚至是恆星內部運作的方式。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]他們認為，無論是生物還是非生物，只要是由多種元件互相組合而成，在一個允許某些結構更穩定的環境裡，就會自然演變為更複雜的形式。這聽起來就像是「物質的演化」，任何東西都會朝著「增加具有功能的訊息」來發展，使結構愈來愈複雜，愈來愈實用。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]礦物就是一個例子。過去20年來，赫森研究了礦物的演變過程，從地球誕生初期僅有的幾十種礦物，演變為如今的數千種，這其中的變化不僅反映了地球的化學變遷，還說明了礦物也有「演化」。像方解石，最初來自地球早期的隕石，從25億年前開始，微生物讓方解石產生新的結構，再到1億年前，蝸牛與雙殼貝類等生物製造出不同的方解石組合。礦物的系譜樹隨著時間演進而不斷分支，與生物的演化樹有驚人的相似之處。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]兩人在論文發表後的一年，也就是2024年10月，邀請了將近100位不同領域的科學家，以工作坊的形式，討論複雜度是如何出現並演化的，就像要科學家對他們的主張進行一次公投，結果還算樂觀。喬治亞理工學院的生化學家威廉斯（Loren Williams）表示，他也相信「演化並不只限於生物」，就像所有胺基酸的骨架，從生物誕生之初就存在於生物體內，這個結構並非基因的產物，而是自然演變的結果。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]這套理論也獲得微生物學者和癌症研究者的支持，法國蒙特佩利爾大學的湯馬斯（Frédéric Thomas）認為，腫瘤的複雜性也是一種「演化」，即便腫瘤不像生物那樣具有繁殖和競爭的特性，但它們的增長和變化依然表現出演化趨勢。同樣的，土壤微生物學家強森（Nancy Johnson）認為，這項理論也能解釋植物根系與微生物的共生模式，植物會在不同時間選擇特定微生物組合，來提高對環境的適應度。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]令人驚訝的是，這項理論還在人工智能的研究中得到了應用。Google的技術長阿卡斯（Blaise Agüera y Arcas）分享了他們團隊的實驗，用簡單的編程語言創造隨機代碼序列，經過數百萬輪的模擬後，竟然產生了會自行複製的「代碼生命體」！這些代碼的演化彷彿印證著赫森和王提出的自然法則。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]不過，也有人持保守態度，維也納大學的系統生物學賈格爾（Johannes Jäger）認為：「我不會稱它為新的物理法則，這樣可以避免惹惱物理學家。」
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]這項理論雖然還在不斷在驗證中，但已經讓許多領域的學者興奮不已。未來，也許我們可以從這條新法則一窺萬物「演化」的奧祕，進而找到更多自然界的運作模式。
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]參考資料：
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]1. Michael L. Wong et al., On the roles of function and selection in evolving systems. PNAS Oct. 16, 2023. DOI: 10.1073/pnas.2310223120
[color=rgba(0, 0, 0, 0.87)]2. Paul Voosen, Life evolves. So do minerals. How about everything else? Science News Nov. 1, 2024.
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